風(fēng)墻數(shù)據(jù)中心氣流組織研究及能耗分析.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心機(jī)房熱密度不斷提高，能耗增長迅速。為了大大提高能效水平，降低PUE值，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心節(jié)能尤為迫切。本文結(jié)合某實(shí)際風(fēng)墻集裝箱數(shù)據(jù)中心，并以數(shù)據(jù)中心氣流組織分析和能耗分析為主線進(jìn)行風(fēng)墻集裝箱數(shù)據(jù)中心實(shí)驗(yàn)平臺的熱仿真設(shè)計(jì)和能耗分析，以及風(fēng)墻數(shù)據(jù)中心的氣流組織的特性分析，為實(shí)際數(shù)據(jù)中心建設(shè)和節(jié)能提供了參考和依據(jù)。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　首先是風(fēng)墻集裝箱數(shù)據(jù)中心實(shí)驗(yàn)平臺的熱仿真設(shè)計(jì)。該部分詳細(xì)描述了風(fēng)墻集裝箱數(shù)據(jù)

2、中心實(shí)驗(yàn)平臺的結(jié)構(gòu)形式和工作模式，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行管路的設(shè)計(jì)和EC風(fēng)機(jī)的選型，比較、選擇合適的CFD軟件針對風(fēng)墻集裝箱數(shù)據(jù)中心實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行熱仿真分析，分析該數(shù)據(jù)中心在新風(fēng)模式、冷凍水制冷模式、新風(fēng)和冷凍水并行制冷模式、混風(fēng)模式四種不同工況下的速度場，溫度場分布。最后在空調(diào)模式下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案對實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行現(xiàn)場測試，分析比較實(shí)測值與仿真值，驗(yàn)證CFD數(shù)值模擬所建立模型的合理性，說明CFD軟件6SigmaRoom在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域中的通風(fēng)方案

3、設(shè)計(jì)、優(yōu)化及預(yù)測方面的應(yīng)用是可行的。
　　其次是風(fēng)墻數(shù)據(jù)中心氣流組織的特性分析。該部分通過數(shù)據(jù)中心氣流組織形式的介紹引出某一實(shí)際大型IDC風(fēng)墻送風(fēng)方式相比于下送風(fēng)送風(fēng)方式的優(yōu)越性，并著重研究了風(fēng)墻風(fēng)機(jī)數(shù)量、風(fēng)墻送風(fēng)量和風(fēng)墻風(fēng)機(jī)離機(jī)架的距離對風(fēng)墻氣流組織的影響，并且在此基礎(chǔ)上定義了評判風(fēng)墻氣流組織的新的參數(shù)氣流組織集中性參數(shù)A和風(fēng)墻平穩(wěn)性送風(fēng)距離。氣流組織集中性參數(shù)A越大，風(fēng)墻平穩(wěn)性送風(fēng)距離越大，風(fēng)墻的氣流組織越佳。
　　最后

4、是風(fēng)墻集裝箱數(shù)據(jù)中心的能耗分析。針對風(fēng)墻集裝箱式數(shù)據(jù)中心實(shí)驗(yàn)平臺中氣流組織的特點(diǎn)，結(jié)合該實(shí)驗(yàn)平臺的新風(fēng)控制邏輯，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)平臺在新風(fēng)模式和空調(diào)模式下工作運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)方案，觀察其能耗使用情況，計(jì)算PUE，分析在不同工作模式下各組成部分能耗隨時間的變化規(guī)律以及各自占總能耗的比例。接著設(shè)計(jì)典型天氣條件下實(shí)驗(yàn)平臺在默認(rèn)參數(shù)下運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)方案，觀察能耗使用情況，分析在不同天氣條件下實(shí)驗(yàn)平臺在各個工作模式能耗下的分布情況及其規(guī)律。然后對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的